DE19526375A1

DE19526375A1 - Sandfang

Info

Publication number: DE19526375A1
Application number: DE19526375A
Authority: DE
Inventors: Walter Grimmel
Original assignee: Werkstoff & Funktion Grimmel W
Current assignee: Werkstoff & Funktion Grimmel W
Priority date: 1995-07-19
Filing date: 1995-07-19
Publication date: 1997-01-23

Description

Die Erfindung betrifft einen Sandfang mit einem Sandbun ker im Boden eines einen Zulauf und Ablauf aufweisenden Beckens zum Sammeln von aus Abwasser ausgeschiedenem Sand.

Solche Sandfänge werden in Kläranlagen eingesetzt, weil im Abwasser vorhandene Sande bei der Abwasserbehandlung sich ungünstig auswirken. Sie führen beispielsweise zu einem Verschleiß von Förderpumpen und setzen sich in Strömungstotzonen ab. In der Praxis haben sich unter schiedlich gestaltete Sandfänge, insbesondere Rundsand fänge und Langsandfänge durchgesetzt.

Bei den bisher bekannten Sandfängen läßt es sich nicht vermeiden, daß mit dem sich sammelnden Sand auch organi sche Verbindungen in den Sandbunker gelangen. Deshalb wird es erforderlich, den Sand als Sondermüll zu entsor gen, was sehr hohe Kosten verursacht. Alternativ ist es auch möglich, in dem Sandfang nachgeschalteten Gewerken den Sand zu waschen, so daß die organischen Stoffe zurück in die Kläranlage gelangen und der Sand in einem die Um welt nicht belastenden Zustand anfällt. Leider hat sich gezeigt, daß solche Sandwascheinrichtungen einen hohen Aufwand bedingen.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Sandfang der eingangs genannten Art so auszubilden, daß in ihm ein möglichst weitgehend von organischen Bestandteilen be freiter Sand anfällt.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Sandbunker nach oben hin durch eine lediglich eine mittlere Öffnung freilassende, von außen zu der Öffnung abfallende Blende abgedeckt ist und daß oberhalb der Öffnung ein eine aufwärts gerichtete Strömung hervor rufender Strömungserzeuger angeordnet ist.

Bei einem solchen Sandfang entsteht oberhalb des Sandbun kers eine nach oben gerichtete Strömung, welche ausrei chend hoch gewählt werden kann, um ein Absinken organi scher Stoffe in den Sandbunker zu verhindern und um am Sand haftende organische Stoffe vom Sand zu trennen und nach oben hin wegzuspülen. Dadurch fällt im Sandbunker ein Sand an, welcher nur noch in einem solch geringen Maße durch organische Stoffe verunreinigt ist, daß er nicht mehr als Sondermüll entsorgt werden muß. Durch die Blende wird erreicht, daß die Sande und organischen Stoffe zwangsläufig bis in einen mittleren Bereich ober halb des Sandbunkers gelangen, wo sich die Öffnung in der Blende befindet, und wo die von dem Strömungserzeuger hervorgerufene, nach oben gerichtete Strömung ausreichend groß ist, um ein Absinken der organischen Stoffe in den Sandbunker zu verhindern.

Der Strömungserzeuger kann unterschiedlich ausgebildet sein. Eine besonders wirkungsvolle und kostengünstig her zustellende Ausführungsform besteht darin, daß der Strö mungserzeuger einen über der Öffnung angeordneten Führungsring und einen in dem Führungsring angeordneten Propeller hat.

Eine Anpassung an die jeweiligen Korngrößen der abzu scheidenden Sande ist dadurch möglich, daß gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung der Abstand zwischen der Blende und dem Strömungserzeuger verstellbar gestaltet ist.

Zur Veränderung des Abstandes könnte die Blende oder der Strömungserzeuger vertikal verfahrbar angeordnet werden. Konstruktiv besonders einfach ist es jedoch, wenn der Führungsring des Strömungserzeugers vertikal verfahrbar im Becken angeordnet ist.

Die Geschwindigkeit der vertikalen Strömung oberhalb des Sandbunkers kann dadurch auf einfache Weise verändert und den Sanden und organischen Bestandteilen angepaßt werden, daß die Pumpleistung des Propellers des Strömungserzeu gers veränderbar ist.

Der sich im Sandbunker sammelnde Sand kann dort zusätz lich gewaschen werden, wenn der Sandbunker im unteren Be reich einen Frischwassereinlaß aufweist. Hierdurch wird der Sandbunker zusätzlich zu einem Sandwäscher, so daß trotz des erfindungsgemäßen Strömungserzeugers in den Sandbunker gelangende organische Bestandteile dort von den Sanden entfernt werden können. Eine solche erfin dungsgemäße Ausführungsform stellt eine Kombination eines Sandwäschers mit einem Sandfang dar. Hinzu kommt, daß durch die Frischwasserzugabe der Sand besser mittels ei ner im Sandbunker angeordneten Pumpe gefördert werden kann, so daß bei den bekannten Anlagen häufig auftretende Verstopfungen nicht mehr zu befürchten sind.

Wenn im Sandbunker des Sandfangs eine Pumpe zum Fördern des angesammelten Sandes angeordnet ist, dann ist es ge mäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung vorteil haft, daß die Pumpe eine Wasserstrahlpumpe ist, deren Einlaß für das Fördermedium die tiefste Stelle des Sand bunkers bildet. Das als Treibmittel dienende Wasser der Wasserstrahlpumpe nimmt ebenfalls noch im Sand vorhandene organische Bestandteile auf, so daß diese Bestandteile beim Entwässern der Sande mit dem Wasser entfernt und der Kläranlage zurückgeführt werden können. Somit hat auch die als Wasserstrahlpumpe ausgebildete Pumpe neben ihrer Funktion des Sandförderns die Funktion eines Sandwä schers.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine da von schematisch in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.

Die Zeichnung zeigt einen Teilbereich eines Beckens 1, bei dem es sich um einen Langsandfang handeln kann. Die Erfindung ist jedoch auch bei einem Rundsandfang anwend bar. Das Becken 1 hat an seiner linken, oberen Seite einen Abwassereinlauf 2. Das einlaufende Abwasser strömt in der Zeichnung gesehen nach rechts zu einem nicht dar gestellten Abwasserauslaß. Dabei gelangt durch Sedimenta tion Sand aus dem Abwasser in erster Linie in eine Rinne 3, von wo er periodisch auf übliche Weise in einen Sand bunker 4 gefördert wird. Eine geringe Menge Sand sinkt bereits vor Erreichen der Rinne 3 in den Sandbunker 4.

Der Sandbunker 4, welcher bei einem Langsandfang rechtec kigen, bei einem Rundsandfang kreisförmigen Querschnitt hat, ist nach oben hin durch eine schräg in den Sandbun ker 4 hinein gerichtete Blende 5 teilweise abgedeckt, welche eine mittige Öffnung 6 hat. Der Sandbunker 4 ver jüngt sich im Querschnitt zunehmend bis zu einem Einlaß 7 einer Wasserstrahlpumpe 8. Oberhalb dieser Wasserstrahl pumpe 8 ist im Sandbunker 4 ein Frischwassereinlaß 9 in Form ein oder mehrerer über seine Wandung verteilter Wasserdüsen vorgesehen.

Wichtig für die Erfindung ist weiterhin ein Strömungser zeuger 10, welcher in einem Führungsring 11 einen Propel ler 12 hat, welcher mittels eines Elektromotors 13 in seiner Drehzahl veränderlich antreibbar ist. Der Strömungserzeuger 10 ist mittig oder versetzt zur Öffnung 6 in der Blende 5 angeordnet. Durch diesen Strömungs erzeuger 10 wird oberhalb der Blende 5 im Becken 1 eine nach oben gerichtete Strömung erzeugt. Dieser Strömungserzeuger 10 ist höhenverfahrbar im Becken 1 an geordnet. Zur Verdeutlichung ist hierzu eine vertikal im Becken 1 drehbar angeordnete Gewindespindel 14 darge stellt, welche zwei Spindelmuttern 15, 16 hat, die den Führungsring 11 tragen. Die Gewindespindel 14 ist ihrer seits von einem Stellmotor 17 antreibbar.

Durch die mittels des Strömungserzeugers 10 erzeugte, vertikale Strömung oberhalb der Blende 5 wird verhindert, daß sich organische Stoffe im Sandbunker 4 ansammeln kön nen. Die Zugabe von Frischwasser durch den Frischwas sereinlaß 9 sorgt dafür, daß der Sand im Sandbunker 4 in einem fließfähigen Zustand bleibt und daß dennoch mit dem Sand in den Sandbunker 4 gelangte organische Stoffe vom Sand freikommen und bis in Bereiche oberhalb der Blende 5 aufsteigen können. Eine zusätzliche Reinigung des Sandes tritt durch das Frischwasser ein, welches als Treibmittel für die Wasserstrahlpumpe 8 benutzt wird.

Bezugszeichenliste

1 Becken
2 Abwassereinlauf
3 Rinne
4 Sandbunker
5 Blende
6 Öffnung
7 Einlaß
8 Wasserstrahlpumpe
9 Frischwassereinlaß
10 Strömungserzeuger
11 Führungsring
12 Propeller
13 Elektromotor
14 Gewindespindel
15 Spindelmutter
16 Spindelmutter
17 Stellmotor

Claims

1. Sandfang mit einem Sandbunker im Boden eines einen Zu lauf und Ablauf aufweisenden Beckens zum Sammeln von aus Abwasser ausgeschiedenem Sand, dadurch gekennzeichnet, daß der Sandbunker (4) nach oben hin durch eine lediglich eine mittlere Öffnung (6) freilassende, von außen zu der Öffnung (6) abfallende Blende (5) abgedeckt ist und daß oberhalb der Öffnung (6) ein eine aufwärts gerichtete Strömung hervorrufender Strömungserzeuger (10) angeordnet ist.

2. Sandfang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungserzeuger (10) einen über der Öffnung (6) angeordneten Führungsring (11) und einen in dem Füh rungsring (11) angeordneten Propeller (12) hat.

3. Sandfang nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der Abstand zwischen der Blende (5) und dem Strömungserzeuger (10) verstellbar gestaltet ist.

4. Sandfang nach zumindest einem der vorangehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsring (11) des Strömungserzeugers (10) vertikal verfahrbar im Becken (1) angeordnet ist.

5. Sandfang nach zumindest einem der vorangehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpleistung des Propellers (12) des Strömungserzeugers (10) veränderbar ist.

6. Sandfang nach zumindest einem der vorangehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sandbunker (4) im unteren Bereich einen Frischwassereinlaß (9) aufweist.

7. Sandfang nach zumindest einem der vorangehenden An sprüche, bei dem im Sandbunker eine Pumpe zum Fördern des angesammelten Sandes angeordnet ist, dadurch gekennzeich net, daß die Pumpe eine Wasserstrahlpumpe (8) ist, deren Einlaß (7) für das Fördermedium die tiefste Stelle des Sandbunkers (4) bildet.